空間飛行引起水稻當(dāng)代植株基因組突變位點的特征分析.pdf

1、本研究目的在于分析空間環(huán)境引起水稻當(dāng)代材料基因組突變的序列特點及突變的可遺傳性。通過對神舟6號飛船搭載的粳稻品種珍珠紅、蓮粳2號及越光的當(dāng)代材料，應(yīng)用AFLP技術(shù)進行基因組水平變化分析，應(yīng)用16對引物在三個品系中分別檢測到1061、933、1054個位點。其中，三個品種的無明顯表型變化植株(記作SP)的基因組突變率分別為3.4％-10.1%、3.3%-8.5%及4.0%-10.1%；珍珠紅兩個表型變異株(記作MSP)突變率分別為13.7

2、%和12.1%，蓮粳2號表型變異株的突變率為13.1%；三個品系地面對照單株之間的多態(tài)性為0-0.5%?？梢姡孛鎸φ罩g多態(tài)性遠低于空間飛行引起的基因組突變率，且表型突變株基因組突變率大于非表型突變株。對19個差異條帶的分析表明，其中9個片段在GenBank中無匹配序列，10個有匹配序列。匹配的序列位點在誘變和對照中的序列比對結(jié)果表明，空間環(huán)境引起水稻基因組突變既涉及單堿基突變，又涉及染色體大片段變化。10個匹配序列中有3個與轉(zhuǎn)座子相

3、關(guān)，推測轉(zhuǎn)座相關(guān)機制可能參與空間環(huán)境誘導(dǎo)水稻突變。為了研究突變位點的遺傳性，對其中兩個突變位點(一個位于轉(zhuǎn)座子區(qū)，一個位于非基因區(qū))在突變株MSP-4的二代(10株)和相應(yīng)的三代后代(30株)中驗證，分別在二代和三代中發(fā)現(xiàn)突變位點的比率為6/10、10/18(Z-15)和7/10、6/21(Z-9)，表明該突變可以遺傳給后代，但某些二代中沒有突變位點的在三代中反而出現(xiàn)了突變，推測空間誘變使得基因組中的某些位置變得不穩(wěn)定。本研究的結(jié)果為探